《光調製與再生技術》是2018年5月1日科學出版社出版的圖書,作者是武保劍、文峰。
基本介紹
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
新型光調製與全光再生將成為未來光纖通信網路的兩大核心支撐技術,主要涉及通信原理、物理光學、光學非線性等專業知識。《光調製與再生技術》共分7章,第1章簡述光纖通信的發展歷程和未來趨勢;第2~4章為光調製部分,以光信號收發技術為基礎,從數字調製和模擬調製兩個角度梳理信息傳輸所採用的光調製格式和復用方式,闡述光調製與解調的基本規律、具體實現方法和相關器件結構原理;第5~7章為全光再生部分,從方案最佳化、器件創新等角度探討單波長、多波長以及高階調製信號的再生技術。
圖書目錄
第1章 緒論 1
1.1 光纖通信的發展 1
1.1.1 四個發展階段 1
1.1.2 未來發展趨勢 3
1.2 光調製與接收 5
1.3 信號再生技術 6
1.3.1 光纖非線性效應 7
1.3.2 全光再生實現 8
1.4 本書內容安排 8
參考文獻 9
第2章 光信號收發技術 11
2.1 光纖通信系統 11
2.2 光傳送機 13
2.2.1 半導體光源 13
2.2.2 光傳送機組成 16
2.2.3 直接調製特性 17
2.2.4 自動控制電路 19
2.3 間接光調製器 21
2.3.1 電光調製器 21
2.3.2 電吸收調製器 27
2.3.3 聲光調製器 28
2.3.4 磁光調製器 29
2.4 光接收機 30
2.4.1 光電檢測器 30
2.4.2 光接收機組成 33
2.4.3 信噪比特性 35
2.4.4 相干光接收機 36
2.5 光通信系統性能參數 38
2.5.1 信號的光譜特性 38
2.5.2 傳輸信號的眼圖 41
2.5.3 數字傳輸性能參數 43
2.5.4 性能參數的關係 45
參考文獻 48
第3章 光場的數字調製 49
3.1 信號分析基礎 49
3.1.1 確定信號的功率譜密度 49
3.1.2 常用的傅立葉變換關係 50
3.1.3 隨機信號的數值特徵 52
3.2 數字基帶信號的特性 54
3.2.1 二進制線路碼型 54
3.2.2 數字基帶信號的功率譜 55
3.2.3 奈奎斯特濾波器和匹配濾波器 58
3.2.4 數字基帶信號的誤碼率 61
3.3 光場信號的帶通特性 62
3.3.1 帶通信號系統的頻譜 62
3.3.2 光場調製的復包絡表示 64
3.3.3 光場的外差解調過程 65
3.4 二進制光場調製與解調 69
3.4.1 NRZ-OOK信號 69
3.4.2 BPSK/DPSK信號 72
3.4.3 FSK/MSK信號 75
3.4.4 SC-RZ信號 78
3.5 多進制光場調製與解調 80
3.5.1 QAM信號 80
3.5.2 QPSK/DQPSK信號 81
3.5.3 多進制帶通信號的傳輸頻寬 84
3.5.4 多進制頻帶傳輸系統的誤碼性能 85
參考文獻 87
第4章 光場的模擬調製 88
4.1 模擬光調製的分類 88
4.2 模擬基帶直接光強調製 89
4.3 光場的射頻調製 90
4.4 光載無線(ROF)技術 93
4.4.1 ROF的興起 93
4.4.2 ROF系統與關鍵技術 94
4.4.3 ROF系統性能參數 96
4.5 光正交頻分復用 100
4.5.1 正交頻分復用原理 100
4.5.2 相干檢測光OFDM系統 103
4.5.3 直接檢測光OFDM系統 106
參考文獻 107
第5章 單波長信號的全光再生 109
5.1 全光再生系統結構 109
5.2 基於FOPO的全光時鐘提取 110
5.2.1 FOPO結構及原理 111
5.2.2 穩定性因素分析 112
5.2.3 閒頻反饋控制技術 115
5.3 基於FWM的非線性光判決門 119
5.3.1 光纖FWM效應 119
5.3.2 FWM再生方案對比 121
5.3.3 再生性能分析 122
5.4 磁控全光再生技術 127
5.4.1 磁光非線性理論模型 127
5.4.2 全光纖磁光薩格納克干涉儀 131
5.4.3 磁控3R再生器結構 133
5.4.4 磁場對再生性能的影響 136
參考文獻 137
第6章 多波長全光再生技術 139
6.1 多波長再生系統結構 139
6.2 串擾分類及其抑制技術 140
6.2.1 串擾分類 140
6.2.2 串擾抑制方案 141
6.3 基於時鐘泵浦FWM效應的多波長再生 144
6.3.1 再生系統結構 144
6.3.2 再定時性能分析 145
6.4 基於數據泵浦FWM效應的多波長再生 149
6.4.1 實驗結構與原理 150
6.4.2 再生性能與討論 151
6.5 再生波長數量的提升 155
6.5.1 占空比最佳化 155
6.5.2 色散管理 157
參考文獻 159
第7章 高階調製信號的全光再生 160
7.1 基於NOLM的多電平幅度再生 160
7.1.1 NOLM再生原理 160
7.1.2 工作點的確定 162
7.1.3 幅度再生性能分析 164
7.2 基於PSA的多電平相位再生 168
7.2.1 PSA再生原理 168
7.2.2 相位再生性能分析 169
7.3 幅度和相位信息的同時再生 171
7.3.1 具有相位保持功能的多電平幅度再生 171
7.3.2 相位和幅度的同時再生 173
7.4 多波長高階調製信號再生技術 175
7.4.1 偏振輔助PSA方案 175
7.4.2 多波長再生性能分析 175
7.5 集成光學器件中的全光再生 177
7.5.1 基於MRR的時鐘提取 178
7.5.2 基於矽線波導的相敏再生 179
參考文獻 181